静载试验台座计算书.doc

静载试验台座计算书一、 计算书(1)、场地地质概况场内地质情况较差，土层由耕土、粉质粘土、细砂、粗砂等结构构成。其中耕土的土层厚度约0.60.7m，粉质粘土的土层厚度约77.4m，细砂的厚度约5.85.9m。 32米静载试验台座设置按水泥搅拌桩复合地基基础设计，设置两个承台，每个承台下设60根水泥搅拌桩，桩径0.5米，每根桩有效长度9米，水泥标号采用32.5#，基底置于细砂层。承台采用C30混凝土，长8.5m宽3m高0.6m，承台下设20cm厚级配碎石辱垫层，垫层长9.5m宽4m。具体设置情况如下图示(2)、设计荷载1、预制箱梁自重8200KN.（箱梁实际重量819t）2、一个承台自重=8.530.725KN/m3=446.25KN（取402KN）3、静载试验架自重约2000KN4、承台底承重荷载G=(8200+2000）/2446.25）*1.5=8319.4KN（按荷载1.5倍计算）(3)计算内容1、单桩竖向承载力特征值(建筑地基处理技术规范JGJ79-2002) (1)同时应满足 (2) 桩周长:Up=0.53.14=1.57m 桩截面面积:Ap=0.52 3.144=0.196m2 桩身强度折减系数，干法可取0.200.30；湿法可取0.250.33，本计算取=0.33 fcu与搅拌桩桩身水泥土配比相同的室内加固土试块（边长为70.7mm的立方体，也可采用边长为50mm的立方体）在标准养护条件下90d龄期的立方体抗压强度平均值（kPa）； 本计算取fcu=1.5Mpa（实际强度需请试验室取样确定）根据岩土工程勘察报告搅拌桩土层结构：桩长范围土层名称土厚li(m)桩侧土磨擦阻力特征值(qsia)（Kpa）桩端土阻力(qp:未修正承载力特征值) （Kpa）可塑粉质粘土3.512可塑粉质粘土2.712可塑粉质粘土112细 砂1.815140桩端天然地基土的承载力折减系数,取0.6得(1)式中Ra=1.57(3.5122.7121121.815)0.61400.196=191.78KN得(2)式中Ra=0.331.50.1961000=97KN单桩竖向承载力特征值取（1）（2）中最小值得：Ra=97KN2、 复合地基承载力特征值 fspkf=G/A=8319.4/(8.53)=326Kpa桩间土承载力折减系数，宜按地区经验取值，如无经验时可取0.750.95，天然地基承载力较高时取大值，本计算取0.75。 fsk处理后桩间土承载力特征值（kPa），宜按当地经验取值，如无经验时，可取天然地基承载力特征值,本计算取120Kpa。 得：m=(fspk-*fsk)/(Ra/Ap-*fsk)=0.580.53 满足地基承载力的要求3、 沉降计算竖向承载搅拌桩复合地基的变形包括搅拌桩复合土层的平均压缩变形s1与桩端下未加固土层的压缩变形s2：Pz 搅拌桩复合土层顶面的附加压力值（kPa）； pzl搅拌桩复合土层底面的附加压力值（kPa）； Esp搅拌桩复合土层的压缩模量（kPa）； Ep 搅拌桩的压缩模量，可取（100120）fcu（kPa）。对桩较短或桩身强度较低者可取低值，反之可取高值； Es 桩间土的压缩模量（kPa）根据岩土工程勘察报告取4.2MPa Pz=8319.4/（38.5）=326 kPa查表 Pzl=（8.5/3，29/3） Pz=4*0.1101*326=143.6Kpa Esp=0.58150(1-0.58)4.2=88.7KPaS1= (326+88.7)9/(2102.11000)=0.018m=18mmS2=ss=sni=1P0/Esi(ziai-zi-1ai-1)式中 s-地基最终沉降量(mm); s-按分层总和法计算出的地基沉降量； s-沉降计算经验系数，根据地区沉降观测资料及经验 确定，也可采用表5.3.5数值；取1.3 n-地基沉降计算深度范围内所划分的土层数； p0-对应于荷载标准值时的基础底面处的附加压力(kPa); Esi-基础底面下第层土的压缩模量，按实际应力范围取值(MPa); zi,zi-1-基础底面至第i层土、第i-1层土底面的距离(m)； ai,ai-1-基础底面计算点至第i层土、第i-1层土底面范围内平均 附加应力系数。由计算得出 s=s1+s2=18+2.6=20.6mm二、 钻桩方案由于复合地基承载力对搅拌桩要求置换率m0.53以上，则承台下最少桩数为:N=0.538.53/0.196=60根。